高中二年級上學期物理《電荷及其守恒定律》教學課件

電荷及其守恒定律第三章機械波一電荷二三種起電方式三電荷守恒定律四元電荷一、電荷（1）帶電體的基本性質(zhì)：吸引輕小物質(zhì)（2）電荷間的相互作用規(guī)律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引由美國科學家富蘭克林命名感應起電的方法：①將導體A和B彼此接觸②把帶電球C移進導體A③把A和B分開，然后移去C，則A帶上和C異號的電荷，B帶上和C同號的電荷。若先移去C，再把A、B分開，則A、B不帶電荷二、三種起電方式項目摩擦起電感應起電接觸起電產(chǎn)生條件兩不同絕緣體摩擦導體靠近帶電體導體與帶電體接觸時現(xiàn)象兩物體帶上等量異種電荷導體兩端出現(xiàn)等量異種電荷導體帶上與帶電體電性相同的電荷微觀解釋不同物質(zhì)的原子核對核外電子的約束力不同，電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體導體中的自由電子受到帶電體對它的排斥（或吸引）而移向?qū)w的遠端（或近端）電荷間的相互作用，使自由電子在帶電體和導體上轉(zhuǎn)移且重新分布實質(zhì)均為電荷在物體之間或物體內(nèi)部的轉(zhuǎn)移三、電荷守恒定律（1）內(nèi)容：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消滅，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。（2）另一種表述：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變。電荷只能轉(zhuǎn)移，大小不能創(chuàng)生，所以兩個完全相同的帶點體接觸，同種電荷電量平分；異種電荷先中和再平分。四、元電荷

元電荷是最小的電量單位，也說明電荷量是不連續(xù)的。（1）若帶電導體球和不帶電導體球接觸，則電荷量平分（2）若兩個帶電導體帶同種電荷，則總電荷量平分（3）若兩個帶電導體球帶異種電荷，則電荷量先中和再平分電荷的分配規(guī)律1當一個帶電體靠近導體時，產(chǎn)生靜電感應現(xiàn)象，導體靠近帶電體的一段帶異種電荷，原理帶電體的一端帶同種電荷。2凡是遇到接地問題時，該導體與地球可視為一個導體，而且該導體可視為近端物體，帶異種電荷，地球就成為遠端導體，帶同種電荷。感應起電的判斷方法3絕緣體不能被感應起電。感應起電的本質(zhì)是導體中的正負電荷在帶點體的作用下，發(fā)生了分離。只有導體中的電子才能自由移動，而絕緣體上的電子不能自由移動，所以導體能夠發(fā)生感應起電，而絕緣體不能。知識精講物理電學所說的“中性”和“中和”的區(qū)別:1.中性:中性是指原子對外不顯電性。原子核所帶電荷與核外電子所有電子總共帶有的負電荷在數(shù)量上相等,整個原子呈中性。物體呈現(xiàn)中性并不是物體沒有電荷,只是物體里的正負電荷數(shù)量相等。2.中和:中和是指正負電荷相互抵消的現(xiàn)象。中和是指帶有等量的異種電荷的物體接觸時,電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移,等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象,最后兩個物體都呈現(xiàn)中性。靜電計和驗電器的區(qū)別一、構(gòu)造不同靜電計實際上就是具有導電外殼的驗電器。靜電計的外殼與中間的金屬桿構(gòu)成了一個電容器，它們是電容器的兩個極板。與驗電器一樣，指針（或金屬箔）張開的大小表示帶電的多少；對于電容器來說，帶電多少正比于兩板的電勢差，所以當它們分別與兩個導體相連時，可以由靜電計指針的張角判斷它們的電勢差。外殼是否接地對于顯示電勢差沒有影響，但有時可以增加實驗現(xiàn)象的穩(wěn)定性。二、工作原理不同驗電器的原理：當驗電器指示系統(tǒng)帶電后，由于同種電荷的排斥力使指示器發(fā)生偏轉(zhuǎn)，它是從力的角度來反映導體帶電的情況。當指示系統(tǒng)具有一定的偏轉(zhuǎn)角時，其重力矩與靜電力矩平衡。靜電計的原理是：靜電計本身是一個電容很小的電容器。金屬球、金屬桿、指針相當于電容器的一個電極，金屬外殼也相當于一個電極，它們之間是絕緣的。其電容的大小由金屬殼的幾何尺寸的大小和金屬桿及指針的長短、位置所決定。因為指針的偏轉(zhuǎn)角變化對靜電計的電容的影響很小，故在指針轉(zhuǎn)動過程中可近似認為靜電計的電容值不變。三、用途不一樣驗電器的主要用途：檢驗物體是否帶電，比較帶電的種類以及所帶電荷量的多少等。靜電計的用途：由于靜電計的特殊結(jié)構(gòu)，使得它又具備驗電器不能替代的某些作用。它不但可以定性測量兩導體的電勢差（這點上面已有，故不重述），還可以定性測量某導體的電勢，甚至還可以測量直流電路中的電勢差。如圖所示將帶電棒移近兩個不帶電的導體球，兩個導體球開始時互相接觸且對地絕緣，下述那種方法能使兩球都帶電（）A．先把兩球分開，再移走棒B．先移走棒，再把兩球分開C．先使甲球瞬時接地后斷開，再移走棒D．使棒與甲球瞬時接觸，再移走棒A、先把兩球分開，再移走棒，兩球由于感應起電帶上異種電荷．故A正確．B、先移走棒，此時甲乙兩球中的電荷又發(fā)生中和，不再帶電，再把球分開，同樣不再帶電．故B錯誤．C、先使甲球瞬時接地后斷開，這樣甲球帶電被中和，乙球帶電，當移走棒后，則兩球會帶電．故C正確．D、使棒與甲球瞬時接觸，這樣兩球都帶同種電，當移走棒，兩球仍帶電，故D正確；故選ACD把兩個完全相同的小球接觸后再分開，若是兩球相互排斥，則兩球原來的帶電情況不可能的是（）A．只有一個小球原來帶電B．兩個小球原來分別帶等量異種電荷C．兩個小球原來分別帶同種電荷D．兩個小球原來分別帶不等量異種電荷A、原來的其中一個帶電，把兩個完全相同的小球接觸后電荷平分，帶上等量同種電荷，存在排斥力．故A可能．B、兩個小球原來分別帶等量異種電荷，接觸后電荷完全中和，兩球不存在排斥力．故B不可能．C、兩個小球原來分別帶同種電荷，把兩個完全相同的小球接觸后電荷重新平分，帶上等量同種電荷，存在排斥力．故C可能．D、兩個小球原來分別帶不等量異種電荷，小球接觸后電荷先中和再平分，帶上等量同種電荷，存在排斥力．故D可能．本題選不可能的，故選：B．靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，下列不屬于靜電現(xiàn)象的是（）A．梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑B．帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引C．小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流D．從干燥的地毯走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺解：A、梳子與頭發(fā)摩擦會產(chǎn)生靜電，吸起紙屑，是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故A錯誤；B、帶電小球移至不帶電金屬附近，兩者相互吸引屬于靜電感應現(xiàn)象，是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故B錯誤；C、小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產(chǎn)生電流屬于電磁感應現(xiàn)象，不屬于靜電現(xiàn)象．故C正確．D、從干燥的地毯上走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺是由于摩擦會產(chǎn)生靜電，也是靜電現(xiàn)象，不符合題意．故D錯誤；本題選不屬于靜電現(xiàn)象的，故選：C．如圖所示，在帶電體C的右側(cè)有兩個相互接觸的金屬導體A和B，均放在絕緣支座上．若先將C移走，再把A、B分開，則A______電，B______電．若先將A、B分開，再移走C，則A______電，B______電．若先移走C，此時導體A和B中的電荷又發(fā)生中和，不再帶電，再把導體A和B分開，同樣不再帶電，所以此時A不帶電，B不帶電．先把導體A和B分開，再移走C，導體A和B由于感應起電帶上異種電荷，所以此時A帶負電，B帶正電．故答案為：不帶；不帶；帶負；帶正．用棉布分別與丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，實驗結(jié)果如圖所示，由此對摩擦起電的說法正確的是（）A．同一物體與不同種類的物體摩擦時，該物體帶電荷種類一定相同B．同一物體與不同種類的物體摩擦時，該物體帶電荷種類可能不同C．兩個物體摩擦起電時，一定同時帶上種類及數(shù)量不同的電荷D．兩個物體摩擦起電時，可能同時帶上種類及數(shù)